智慧的灵光-第29章
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始状态，而只知道它们的某些分布。也就是说，实用物理学不能不考虑事件的不确定性和偶然性。吉布斯的功劳在于，他最早指出了研究这种偶然性的一种明确的科学方法。
研究科学史的人，如果只看一条发展线索，那是徒劳无益的。吉布斯的工作虽然想法很好，但做得很差。因此他所开创的工作还有待其他人来完成。他的研究是建立在这样的直观基础上的，即一般来说，如果有某一类物理系统能持续地保持它的特点不变，那么几乎在任何情况下，其中每一个物理系统最终都会重复实现这类物理系统在任意给定时刻所具有的分布。也就是说，在一定的场合下，经过足够长的时间，一个系统就会遍历能量与其相一致的位置和动量的所有分布。
但是，最后这个结论既是错误的，又是不可能的，除非是毫无意义的系统。不过支持吉布斯的假说，还有另一条途径。巴黎有人非常成功地开辟了这条途径，而那时吉布斯还在纽黑文进行研究，这真是个历史的讽刺。直到1920年，巴黎和纽黑文两方面的工作才富有成果地结合起来；在帮助这种结合取得第一个成效的过程中，我也有幸地作出了我的一部分贡献。
吉布斯当时不得不研究测度论和概率论。虽然这些理论至少已有25年的历史，但完全不能满足他的需要。与此同时，巴黎的波雷尔和勒贝格正在研究积分理论，后来证明这种积分理论和吉布斯的想法是相符合的。波雷尔是一位已经在概率论方面负有盛名的数学家，并且在物理学方面有出色的理解力。他开创了测度理论的研究，但是没有达到完备的地步。这一地步是他的学生勒贝格——一个性格完全不同的人——完成的。勒贝格对物理学既无理解力，又无兴趣。可是勒贝格解决了波雷尔所提出的问题，他认为这个问题只不过是研究傅立叶级数和其他纯粹数学分支的一种工具。当他们二人都被提名为法国科学院院士候选人时，他们之间发生了争吵。经过多次互相辱骂之后，他们才一起获得了这一荣誉。波雷尔坚持认为，勒贝格和他自己的工作是物理学的重要工具，而我相信，是我在1920年第一个把勒贝格积分用到一个专门的物理学问题即布朗运动问题的。
这些都是在吉布斯死后很久发生的事情。20年来，他的工作一直是一个科学之谜，看上去似乎毫无用处，但实际上却是可行的。很多人的直觉远远超越了他们的时代，在数学物理方面也确实如此。当吉布斯把概率引进物理学的时候，他所需要的概率理论还远未出现。不过，尽管有这种种不足的情况，我还是认为，应当把20世纪物理学的第一次大革命首先归功于吉布斯，而不是归功于爱因斯坦、海森堡或普朗克。
这次革命的结果，使得今天的物理学已不再处理那些必然发生的事情，而是处理那些最可能发生的事情了。最初吉布斯本人的工作，是把偶然性观点叠加在牛顿体系上的，他只研究服从全部牛顿定律的那些系统的概率。吉布斯的理论实质上是新的，但其相应的一些考虑同牛顿却是一样的。在这以后，物理学中就破除了或者修改了牛顿体系的严格基础，而吉布斯的偶然性就极其明显地成了物理学的全部基础。诚然，不少著作中还在继续进行这场争论，爱因斯坦和德·布罗意（在某些方面）仍然坚持，一个严格的决定论世界要比一个偶然性的世界更能被人们接受，但是这些大科学家在同占压倒优势的年轻一代的斗争中只能勉强守住阵脚了。
发生了一个有趣的变化：从总体来看，在概率性的世界中，我们处理的不再是涉及一个特定的真实宇宙的数量和陈述，取而代之的是提出一些问题，这些问题在大量相似的宇宙中可以找到答案。因此，偶然性就不仅成为物理学的数学工具被接受下来，而且成了物理学的一个不可分割的组成部分。
承认世界上存在着非完全的决定论的因素，存在着几乎是不合乎理性的因素，这在一定程度上是与弗洛伊德承认在人的行为与思维中存在着隐藏得很深的不合乎理性的成份相类似的。在现在这个政治和智力都充满混乱的世界上，人们很自然地会将吉布斯、弗洛伊德和现代概率论的创始人列为代表相同倾向的同一类人物。但我不能坚持这种说法。弗洛伊德的思想方法虽是直观的，但又有点推理性，这与吉布斯——勒贝格的思想方法差别太大了。然而，在承认偶然性是宇宙本身结构的基本要素这一点上，这些学者彼此是差不多的，而且也与圣·奥古斯丁的传统很相近，我们把这种随机因素，把这种组织上的不完善性称之为恶，也不算夸大其词；这是圣·奥古斯丁表征“不完善性”的消极的恶，而不是摩尼教教徒所说的积极的和存心不良的恶。
本书是从吉布斯观点在应用科学中所引起的实质性变化，以及由此而间接引起的我们对生活的看法的变化这两个方面来研究吉布斯观点对于现代生活的影响的。因此以下各章既包含有技术内容，也包含哲学内容，涉及到我们应该做些什么和应该如何反映我们面临的新世界等问题。
我再重复一遍，吉布斯的革新在于他研究的不是一个世界，而是对于外界的一些问题都可能作出答案的所有那些世界。他的中心思想是：对某些世界所提问题的解答，在更多的世界中是可能的。此外，吉布斯还提出一个理论，他认为随着宇宙的衰老，这个可能性的概率也会自然增加。这个概率的度量就是熵，而熵的特性就是不断增加。
随着熵的增加，宇宙以及宇宙中的一切封闭系统就会自然地退化，失去可分辨性，从最小可能状态趋向最大可能状态，从存在着各种差异的各种形式的有区别、有组织状态，趋向于混沌的无差别状态。在吉布斯的宇宙中，秩序是最小可能的，而混乱是最大可能的。如果真的存在着整个宇宙的话，那未当宇宙在整体上趋于寂灭时，却存在着一些同宇宙的一般发展方向相反的局部小岛，在这些小岛上存在着组织性增加的有限度的暂时趋势。正是在这类小岛上，生命找到了安身之处。控制论这门新科学就是以这个观点为核心发展起来的。
（钟韧 译）
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中国科学对世界的影响
作者：李约瑟
李约瑟（1900——1995），英国生物化学家、科学史学家。生于伦敦。1926年获哲学博士学位，1932年获理学博士学位。1941年选为英国皇家学会会员。主要研究生物化学，特别是研究胚胎生物化学，取得较大成就，发现间接感应现象。著有《化学胚胎学》等书。同时是研究中国科学文化的专家，著有《中国科学技术史》。
在详述通盘考察中所得到的主要奇论之前，我们必须注意一桩奇怪而可能是意味深长的事实。即：至少在技术领域里，我们可能发觉，由亚洲，主要是由中国来的新发明，都是成群结队的，我将称之为“团”（clusiers）。例如，在公元第4世纪与第6世纪间，大家看到绫机与胸带式马具携手而来。第8世纪时，马镫对欧洲发挥不寻常的影响力，不久卡当平衡环装置出现了。第10世纪初，颈圈式马具拖着简单的抛石机到欧洲来。第11世纪时我们看到印度数字、数位，零的符号传遍全欧。在第12世纪要接近尾声时，磁罗盘、船尾骨舵、造纸术、风车的构想，团簇而来，后面还紧跟着独轮车与用平衡力操作的抛石机。这正是托雷登星表（Toledan Tables）出现的时代。13世纪末与14世纪初，又来了另一团发明物：火药、缥丝机、机械钟、与拱桥，这是亚丰朔星表（Alfonsine Tables）时代。相当时间以后，我们看到铸铁鼓风炉，木版印刷的到来，不久后面又来了活字版印刷，不过这些仍属于第二团之一部分。15世纪时，旋转运动与直线往复运动互换之标准方法在欧洲建立起来了，而东亚在其他工程上的构想，诸如燃气叶轮、竹蜻蜓、卧式的风车、球链飞轮、运河的闸门等也纷纷出现。16世纪时带来了风筝，赤道式枢架与坐标，无穷空间理论，铁链吊桥，帆车，诊服术的重视，及音乐声学上的平均律。18世纪殿后者，则是种痘术（疫苗接种法之前身）、瓷器技术、飕扇簸垸机、防水隔舱，以及一些以后引进来的东西，像医学健身法及文官考试制度等，所组成的一团。
这张技术传播一览表，虽然很不完整，但稍可把欧洲吸收东亚的发现与发明之年代整理一下。大体而言，我们无法追溯任一张“蓝图”或任一启发性的观念之传播路线，更无把握说已有办法解决任何问题，可是我们仍可清楚的见到，在特别的时间里，都有便于技术传播的一般环境——在十字军东征，及新疆有西辽王国时，第12世纪那一团便传到了欧洲；在大蒙古风时代，就出现了第14世纪那一团；当挞靼奴婢出现在欧洲时，便出现第15世纪那一团，葡萄牙旅行家及耶稣会教士来华时便出现第16世纪以后之各团。早期的传播年代较为模糊，有进一步研究的必要，但我们可以清楚的看到世界受惠于东亚，尤其是中国技术之全盘图像。
我想作为结论的第一个奇论是，根据一般人的见解，中国从来就没有科学技术。看到了我们在前面所述之一切，大家可能会奇怪何以一般人会有这样的见解，可是在我开始研究这些问题时，我发现这正是在我之前的汉学家之看法，他们还把这种见解郑重的写进许多名著之中。他们的说法再经看不懂中国文献，只对中国人日常生活作肤浅观察的人，一代一代复述下去，终于使中国人自己也相信了。中国大哲学家冯友兰，在四十多年以前写了一篇论文，题目是《何以中国无科学》。他在文中说：
我要斗胆的下个结论：中国不曾有过科学，因为根据中国人的价值标准，中国不需要科学。……中国的哲学家不需要科学的确定性，因为他们想知道的只是自己；同样的，中国哲学家不需要科学的力量，因为他们想征服的只是自己。对他们而言，智慧的内容并不是知识，而智慧的功能也不在增加身外的财富。
这段话当然有一点道理，但只是有一点而已，而他可能是在感情而用事，以为既然以前中国得不到科学，现在也不值得要了。和冯友兰之青年的悲观主义相反，是同样不正当的汤恩比之乐观主义：
不管是否可能在西方历史的源流上，找到西方人机械癖的泉源，我不怀疑机械癖是西方文明特有的，就像爱美癖是希腊文明特有的，宗教癖是印度文明特有的。
今日大家都十分明白，哲学上的神秘主义、科学思想或技术才能并非任何民族之专利品。中国人并非如冯友兰所说的，对于外界自然不感兴趣；而欧洲人也绝不像汤恩比所吹嘘的，那么富有发明天才。所以会有这种奇论，半由于大家对于“科学”一词的意义，还不清楚。假如我们把科学的意义局限在现代科学的范围里，那么科学的确只起源于文艺复兴后期，16、17世纪的西欧，而以伽利略的生活时代为转折点。但就整个的科学来说，便不是这么回事了！因为在世界上各部分，上�
